[发明专利]一种非接触式手势控制设备及其锁定和解锁方法

说明书

技术领域

 本发明涉及一种非接触式手势控制设备及其锁定和解锁方法。

背景技术

手势控制是一种非常自然的人机交互方式，手势控制电子设备一般可以分为接触式手势控制和非接触式手势控制两类。当前流行的便携式电子设备上使用的触摸屏就是一种接触式手势控制交互方式的例子，通常接触式手势控制设备都支持一定的手势操作指令集，在显示用户界面上可供用户与设备进行交互，一般来说用户界面上的触控屏和显示区域相一致。非接触式手势控制交互方式，是一种新型的人机交互方式，其应用日益广泛。非接触式手势控制交互方式大多基于计算机视觉技术，通过在设备上安装各种原理的感应装置实时获取并识别用户的手势动作，达到非接触式人机交互的效果。

在商用展示设备和家庭娱乐设备领域，越来越多的使用了非接触式手势控制人机交互方式，例如带有手势动作控制功能的电视机和支持肢体动作感应的游戏机等。如果用户无意地接触了接触式手势控制设备的触摸屏会导致误操作，同样的，在非接触式手势控制设备上用户无意的一个手势动作也可能会被设备识别并执行，从而导致误操作。因此，非接触式手势控制设备上也需要具备手势控制的锁定和解锁的功能，在满足预设的锁定条件或者按下锁定功能按键，则设备就会进入手势控制锁定状态。

对于接触式的触摸设备来说，解锁的方式多种多样，例如同时或者按照特定顺序按下一组功能按钮，或者是输入密码，或者是按照提示在触摸屏幕上做出指定的解锁动作。但是，对非接触式手势控制设备来说，锁定和解锁都不能直接采用前述常见的锁定和解锁方法。比如，非接触条件下无法同时或者按照特定顺序按下一组功能键，也很难输入密码或徒手准确的画出特定的解锁手势。

发明内容

本发明的主要目的在于公开一种非接触式手势控制设备，能够在用户界面的锁定状态和解锁状态之间有效切换。

本发明的另一个目的在于公开一种非接触式手势控制设备的锁定方法和解锁方法。

本发明公开了一种非接触式手势控制设备，包括主控模块MCU，显示模块，手势命令捕捉模块，和手势命令识别模块；

所述主控模块MCU，包括CPU及其外围电路，用于控制本设备协调工作；

所述显示模块，包括显示屏，用于作为本设备的用户界面和显示输出信息；

所述手势命令捕捉模块，用于在所述主控模块MCU的控制下通过感应设备实时获取用户的手势动作；

所述手势命令识别模块，用于识别来自所述手势命令捕捉模块获取的用户的手势动作并转化成控制命令，供主控模块MCU更新本设备的工作状态；

还包括用户界面切换模块；所述用户界面切换模块，用于根据所述主控模块MCU的指令在用户界面锁定状态切换到用户界面解锁状态，以及根据主控模块MCU的指令在用户界面解锁状态切换到用户界面锁定状态。

本发明公开的非接触式手势控制设备，所述主控模块MCU中进一步包括计时器，在用户界面解锁状态，如果在预设的时间段内所述手势命令捕捉模块没有获取到任何手势动作,则进入用户界面锁定状态。

本发明公开的非接触式手势控制设备，在用户界面锁定状态，所述显示模块显示需要解锁的提示性界面元素；在所述需要解锁的提示性界面元素为用户界面的焦点时，所述主控模块MCU根据所述手势命令识别模块识别的、所述手势命令捕捉模块获取的解锁手势动作，控制所述用户界面切换模块把用户界面切换至解锁状态。

本发明还公开了一种非接触式手势控制设备的锁定方法，包括如下步骤：

第一步，手势命令捕捉模块通过感应装置获取到用户的手势控制动作，然后传送给手势命令识别模块；

第二步，所述手势命令识别模块根据所述用户的手势控制动作的特征生成用户界面锁定控制命令,并通过主控模块MCU锁定用户界面。

本发明公开的非接触式手势控制设备的锁定方法，在所述第一步之前，所述主控模块MCU对所述手势命令捕捉模块没有获取任何手势控制动作的时间进行计时，如果达到预设的时间长度，则所述主控模块MCU锁定用户界面。

本发明还公开了一种非接触式手势控制设备的解锁方法，包括如下步骤：

步骤A，在用户界面上的解锁提示性界面元素成为用户界面的焦点的状态下，手势命令捕捉模块通过感应装置获取到用户的手势控制动作，然后传送给手势命令识别模块；

步骤B，所述手势命令识别模块根据所述用户的手势控制动作的特征生成用户界面解锁控制命令,所述主控模块MCU解锁用户界面。